热塑性聚酰胺弹性体的合成、结构/性能、应用

热塑性聚酰胺弹性体作为一种较晚出现的热塑性弹性体材料,是由聚酰胺硬段和聚醚(或聚酯)软段组成的交替嵌段共聚物。对于室温下的热塑性聚酰胺弹性体,玻璃态聚酰胺硬段分布在高弹态聚醚(或聚酯)软段基体中并形成刚性区域,形成物理交联点并为热塑性弹性体提供高强度,而软段区域则赋予热塑性弹性体优异的弹性。

热塑性聚酰胺弹性体(尼龙弹性体)作为一种较晚出现的热塑性弹性体材料,是由聚酰胺硬段和聚醚(或聚酯)软段组成的交替嵌段共聚物。对于室温下的热塑性聚酰胺弹性体,玻璃态聚酰胺硬段分布在高弹态聚醚(或聚酯)软段基体中并形成刚性区域,形成物理交联点并为热塑性弹性体提供高强度,而软段区域则赋予热塑性弹性体优异的弹性。

上世纪70年代后期,法国Ato Chimie公司的G. Deleens及其同事以金属醇盐为催化剂,成功解决了热塑性聚酰胺弹性体嵌段共聚物的合成难题,随后推出了第一代商业化的热塑性聚酰胺弹性体产品,即现在广为人知的Pebax®系列尼龙弹性体。不久之后,更多类型的热塑性聚酰胺弹性体被合成出来,其中一些获得了专利并已商业化,具有重要的工业应用。在此之后,许多研究小组对这些商业化的热塑性聚酰胺弹性体产品的结构和性能进行了广泛的研究,并通过结构设计进一步地提高了它们的综合性能。由于其较高的热稳定性、优异的低温抗冲击性、良好的柔韧性、高弹性回复、出色的耐溶剂性及良好的加工性能,热塑性聚酰胺弹性体已成为非常重要的弹性体材料。作为热塑性弹性体家族的一个新的重要成员,热塑性聚酰胺弹性体因其在薄膜/气体分离膜、永久性抗静电剂、工业产品甚至新型电子器件等不同领域的巨大应用潜力而受到越来越多的关注。

北京化工大学微纳功能材料团队最近在Macromolecular Materials and Engineering上发表了综述文章“Thermoplastic Polyamide Elastomers: Synthesis, Structures/Properties, and Applications”。该综述文章系统的总结了近几十年来热塑性聚酰胺弹性体的主要研究进展,根据热塑性聚酰胺弹性体从初始合成到最终应用的通常生命周期大致分为三个部分:合成、结构/性能、应用,此外,该综述还提出并讨论了热塑性聚酰胺弹性体进一步发展所面临的挑战及其未来的主要发展方向。作者希望借助此综述能够激发人们对热塑性聚酰胺弹性体的更多兴趣,进一步促进对其全方位的研究和更大规模的应用。

上述工作得到了山东省重大科技创新项目(2019JZZY020218)的支持。北京化工大学材料学院硕士研究生龚舜为论文的第一作者,潘凯教授和邓建平教授为论文共同通讯作者。

WILEY

论文信息:

Thermoplastic Polyamide Elastomers: Synthesis, Structures/Properties, and Applications

Shun Gong, Shikun Zhao, Xiangyang Chen, Huipeng Liu, Jianping Deng, Suyuan Li, Xinxing Feng, Yucai Li, Xin Wu, and Kai Pan

Macromolecular Materials and Engineering

DOI:10.1002/mame.202100568

原文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mame.202100568

随便看看别的百科